Post on 24-Jan-2019
Desenvolvimento de Tecnologias Assistivas Para Imersão de
Deficientes Visuais em Ambientes Educacionais
Gbson R. Scantlebury1, Leonardo P. Vieira1, Emmerson S. R. Silva1,2, Jucimar B.
Souza1
1Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas – Campus Manaus
Centro (IFAM-CMC) – Manaus – AM - Brasil
2Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) – Curitiba – PR - Brasil
scantleburyrodrigues@gmail.com, leonardo.vieira.lpv2@gmail.com,
emmsr2004@gmail.com, jucibs@gmail.com
Abstract. This paper implements low-cost residential automation resource to
assist the visually impaired based on the Arduino platform, and with
implementation based on assistive technology concepts to enable the inclusion
of the visually impaired in the academic environment. Context-sensitive
automation increases the degree of accessibility of an environment by allowing
it to be a proactive agent and to act intelligently, anticipating the various
situations with solutions that benefit its users. The developed system allows the
user to use the classroom, through local and remote communication interfaces,
based on Arduino, enabling it to execute in a pervasive way.
Resumo. Este artigo implementa recursos de automação residencial de baixo
custo para auxiliar deficientes visuais, baseados na plataforma Arduino, e com
implementação baseada nos conceitos das tecnologias assistivas de modo a
possibilitar a inclusão do deficiente visual no meio acadêmico. A automação
sensível ao contexto aumenta o grau de acessibilidade de um ambiente, pois o
permite que seja um agente proativo e aja de maneira inteligente, se
antecipando as diversas situações com soluções que beneficiam seus usuários.
O sistema desenvolvido permite que o usuário utilize a sala de aula, por meio
de interfaces de comunicação locais e remotas, baseado em Arduino,
possibilitando que este execute de modo pervasivo.
1. Introdução
Tecnologia Assistiva é um termo utilizado para identificar os recursos e serviços que
contribuem para proporcionar ou ampliar habilidades funcionais de pessoas com
deficiência e consequentemente promover independência e inclusão. Dessa forma, torna-
se possível a integração e o melhor aproveitamento do aluno com deficiência em sala de
aula, uma vez que o mesmo não pode ser segregado ou afastado do convívio dos outros
colegas levando em consideração o conceito de inclusão (COOK, 2005).
Atualmente o Brasil dispõe de diversas normas no que se diz respeito à
acessibilidade, sendo uma delas a NBR 9050 (ABNT, 2004), que define Acessibilidade
como "possibilidade e a condição de utilizar, com segurança e autonomia, os edifícios, o
espaço, o mobiliário e os equipamentos urbanos", além da Lei 10.098 (BRASIL, 2000),
que estabelece as normas gerais e critérios básicos para promoção da acessibilidade às
pessoas com deficiência.
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XXXVII Congresso da Sociedade Brasileira de Computação
A Automação Inclusiva tem como foco a acessibilidade, segurança, saúde e bem-
estar das pessoas que residem ou frequentam determinado ambiente (GUEDES et al,
2012). Apesar de proporcionar muitos benefícios aos seus usuários, recursos de
automação residencial possuem custo de implantação muito elevado, e um dos motivos
desse alto custo é a necessidade de hardwares específicos para o controle residencial
(MOZER, 2005). Para diminuir os valores de implantação de recursos de automação,
surge a possibilidade de utilizar uma categoria de hardware recente no mundo da
computação denominada open-source hardware (OSH), ou hardware livre.
O presente trabalho tem por objetivo utilizar a domótica (TONIDANDEL, 2004)
com o fim de proporcionar acessibilidade e inclusão aos deficientes visuais, por meio de
um sistema simplificado, composto por hardware de baixo custo, que atenda às
necessidades de seus usuários.
2. Proposta
Com o objetivo de promover acessibilidade, inclusão e independência aos alunos
com deficiência visual, tem-se como proposta a construção de uma sala de aula pensada
no princípio do Desenho Universal (SASSAKI, 1997), na qual todos os alunos serão
contemplados com um ambiente acadêmico inteligente.
A sala de aula contará com recursos de automação residencial, que tornarão
automáticas atividades cotidianas, como: abrir/fechar portas e janelas; controle de
climatização; ligar/desligar luzes com base nas informações recebidas pelo sensor de
luminosidade; computadores e hardwares externos controlados por voz. Na Figura 1,
representamos esquematicamente a automação das portas (1), iluminação (2) e ar
condicionado (3).
Figura 1. Projeto do Sistema de automação da sala de aula
O sistema contará também com dispositivo de reconhecimento de voz, que
permitirá ao usuário que ligue ou desligue um computador mediante a pronúncia de um
comando. O computador, ao ser iniciado pelo usuário, possuirá um software de
acessibilidade para deficientes visuais, para que o aluno possa receber por meio do
software, a descrição audível de todos os sistemas virtuais que possa vir a utilizar.
Para a maioria das pessoas, este tipo de tecnologia pode ser considerado
meramente um artigo de conforto, mas para usuários com necessidades especiais, o
comando de voz pode facilitar a execução de atividades rotineiras (PERICO,
SHINOHARA, SARMENTO, 2014), por exemplo.
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3. Aplicação
O sistema é aplicado na plataforma Arduino, mais especificamente no Arduino Uno R3,
que oferece uma interface de hardware proporcionando todo o circuito necessário para
funcionamento do micro controlador e uma interface e ambiente de desenvolvimento em
software para programação. Por ser uma plataforma de código aberto (open-source) há
uma grande comunidade de desenvolvedores do mundo inteiro que disponibilizam
bibliotecas de código para ser aplicado nessas plataformas, com funções específicas,
como, por exemplo, o controle de servo motores ou leitura de sensores analógicos.
(CARVALHO, 2011, p. 34).
As imagens a seguir (Figura 2), apresentam os testes feitos com a maquete do
ambiente que contém o sistema:
(a) (b)
Figura 2. - (a) Testes com a porta da sala de aula. (b) Teste com o sistema de
controle de temperatura e computadores.
A Figura 2 apresenta a maquete com os componentes ainda em fase de calibração
dos sensores, que está sendo utilizada para os ensaios iniciais. O sistema instalado na
maquete funciona da seguinte forma: o sensor de presença PIR, localizado ao lado da
porta (figura 2 (a)) irá detectar a presença do usuário em frente à sala, e, em seguida,
ativar o Servo Motor apensado à porta, que irá abri-la possibilitando a entrada do usuário,
e em seguida, fechá-la.
É também utilizado o Sensor de Luminosidade LDR, que é responsável pelo
controle de iluminação, variando sua resistência de acordo com a intensidade da luz
presente no ambiente, ligando ou desligando o LED (diodo emissor de luz) que representa
a iluminação de acordo com a necessidade. De forma semelhante funciona o controle do
ar condicionado, que utiliza o Sensor de Temperatura DHT11 para verificar a
temperatura, e de acordo com as necessidades do ambiente, liga ou desliga o LED que
representa o ar condicionado. O LED que nas imagens da maquete representa o
computador é ligado por meio de um botão localizado no protoboard do sistema, mas
posteriormente será ativado por meio de um sensor de reconhecimento de voz.
4. Trabalhos Futuros
As próximas etapas do projeto são integrar ao sistema de automação, recursos
relacionados a emergência, como no caso de incêndios, para que o deficiente visual possa
ser guiado para fora do ambiente em segurança, por meio de recursos sonoros.
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Têm-se também como próximos passos, a implementação do sistema em um
ambiente real, para que possa ser avaliado por deficientes visuais, e aprimorado de acordo
com as necessidades que surgirem.
5. Considerações Finais
O sistema em desenvolvimento tem como objetivo auxiliar alunos com deficiência visual,
possibilitando tanto a acessibilidade ao ambiente acadêmico, melhorando a execução de
suas atividades cotidianas, quanto melhorando a acessibilidade aos sistemas que irão
auxiliá-lo no processo de ensino-aprendizagem.
O ambiente que contém o sistema utiliza sensores e controladores que funcionam
por meio de uma placa programável, que possibilita a automação do ambiente,
proporcionando o fácil e instantâneo acesso às funcionalidades do ambiente propriamente
dito.
Referências
ABNT: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Norma NBR 9050,
Acessibilidade a Edificações, Mobiliário, Espaços e Equipamentos Urbanos. Rio de
Janeiro, 2004.
BRASIL. Lei n° 10.098, de 19 de dezembro de 2000. Estabelece normas gerais e critérios
básicos para a promoção da acessibilidade das pessoas com deficiência ou com
mobilidade reduzida e dá outras providências. Brasília, DF, Congresso Nacional, 2000.
CARVALHO, Mauricio Feo Pereira Rivello de. Automação e controle residencial via
internet utilizando arduino. In: SEMANA DE EXTENSÃO, 1., Rio de Janeiro. Anais...
Rio de Janeiro: [online], 2011.
COOK, A.M. & HUSSEY, S. M. (1995). Assistive Technologies: Principles and
Practices. St. Louis, Missouri. Mosby - Year Book, Inc.
GUEDES, Lucas et al. O papel social da automação: automação inclusiva e mais
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Passo Fundo, 2012
MOZER, M. The adaptive house. In: Intelligent Building Environments, 2005. The
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PERICO, A., SHINOHARA, C. S., SARMENTO, C. D. (2014). Sistema de
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SASSAKI, Romeu Kazumi. Inclusão: construindo uma sociedade para todos. Vol. 174.
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TONIDANDEL, F., TAKIUCHI, M., MELO, E. (2004). Domótica Inteligente:
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